3. IUPAC-nomenklatur efter stofklasser

Transkript

1 3. IUPAC-nomenklatur efter stofklasser H 3 C CH 3 CH 3 CH 3 CH2 H CH 3 (2E,4E,6E,8E)-3,7-dimethyl-9-(2,6,6-trimethylcyclohex-1-en-1-yl) nona-2,4,6,8-tetraen-1-ol retinol IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 3.1. Neutrale molekylære forbindelser: indledning Dette er en omfattende klasse, idet såvel de fleste af de organiske forbindelser som mange uorganiske hydrider og forbindelser mellem ikke-metaller er med. Der er imidlertid overordnede nomenklaturprincipper, som er gyldige hen over disse kategorier, så det kan godt svare sig at behandle dem alle under samme overskrift. Næsten alle konstruktionsmåderne for IUPAC-navne omtalt i 1.3 finder anvendelse inden for klassen af neutrale molekylære forbindelser. De indgående delnavne og stamnavne er først og fremmest dem, som vi introducerede i kap. 2. Mest fremtrædende er: den simple binære nomenklatur ( ), eksempelvis As 4 10 HCN SF 6 CH 3 CH 2 CH 2 Br CH 3 CC 2 H 5 tetraarsendecaoxid hydrogencyanid svovlhexafluorid propylbromid ethylacetat, ethylethanoat

2 2 Kapitel 3 P(CH 3 ) 3 trimethylphosphat; substitutiv nomenklatur ( ), som i SF 6 hexafluor-ë 6 -sulfan CH 3 CH 2 CH 2 Br 1-brompropan CH 3 C(CH 3 ) 2 CH 2 CH(CH 3 )CH 2 CH 3 2,2,4-trimethylhexan (C 6 H 5 ) 3 As triphenylarsan; samt koordinationsnomenklatur ( ), som i SF 6 hexafluoridosvovl(vi) [Co(NH 3 ) 3 (N 2 ) 3 ] triammintrinitrocobalt(iii) (C 6 H 5 ) 3 As triphenylarsen(iii) P(CH 3 ) 3 trimethanolatooxidophosphor. Endvidere finder den radikofunktionelle nomenklatur, nomenklatur baseret på navne på karakteristiske grupper og substituentgrupper ( ), en vis anvendelse, fx P(CH 3 ) 3 CH 3 CC 2 H 5 C 6 H 5 CH 2 H (CH 3 ) 2 CHCH 2 CCH 3 phosphorsyretrimethylester eddikesyreethylester, ethansyreethylester benzylalkohol isobutylmethylketon Som det ses, kan en given forbindelse ofte gives navne af flere typer. I overensstemmelse med almindelig praksis vil vi foreslå, at man for neutrale molekylære forbindelser, der ikke er eksplicit behandlet i de følgende afsnit anvender binær nomenklatur, når det drejer sig om forbindelser, for hvilke man kun tilsigter at meddele eller kun kan meddele molekylformlen, evt. blot bruttoformlen for forbindelsen; anvender substitutiv nomenklatur for molekylære hydrider og afledte forbindelser, for hvilke man ønsker, at navnet giver information om konstitutionelle forhold såsom tilstedeværelse af ringe og kæder samt substituentgruppers placering på disse; anvender koordinationsnomenklatur for metalkomplekser og for forbindelser, hvor opbygning omkring et eller nogle få centralatomer ønskes betonet.

3 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 3 IUPAC tilskynder endvidere til i almindelighed at udvide brugen af koordinationsnomenklatur, også i tilfælde, hvor ældre, mere komplicerede konstruktioner stadig tillades; se fx diskussionen af afledninger af uorganiske oxosyrer i og og af estere i Hydrider afledt af stamhydrider Det drejer sig her om at fastlægge regler for kombination af de navnekomponenter, vi introducerede i kap. 2, ved navngivning af hydrider, som indeholder forgrenede kæder eller kæder og ringe samtidig. Vi behandler i det følgende kun de regler, man hyppigst får brug for, og henviser i øvrigt til [1-3] Acykliske, homonukleare hydrider (forgrenede kæder) Hovedprincippet er substitutivt. Navnet baseres på stamhydridet svarende til den længste (underforstået uforgrenede) kæde i molekylet (hovedkæden). Alle sidekæder behandles som substituentgrupper (i det følgende ofte blot kaldet substituenter), hvis placering på hovedkæden angives ved en numerisk lokant. Nummerering af hovedkæde og substituenter sker i henhold til Ved tilstedeværelse af flere ens substituenter anvendes det relevante numeriske præfiks fra tabel 2. BH 2 B(BH 2 )BH 2 CH 3 CH 2 CH(CH 3 )CH 2 CH 3 SiH 3 SiH(SiH 3 )SiH 3 CH 3 CH(CH 3 )CH 2 CH 2 CH2CH 2 2-boranyltriboran(5) 3-methylpentan (ikke 2-ethylbutan) 2-silyltrisilan (ikke 1,1-disilyldisilan) 5-methylhex-1-en (ikke 2-methylhex-5-en, jf ) CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 4 3 CH C CH3 C 2 H 5 CH 3 3-ethyl-2,2-dimethylheptan (ethyl anføres før methyl)

4 4 Kapitel CH 3 (CH 2 ) 5 CH 2 CHCH CH 2 C(CH 3 ) 2 CH 2 CH 3 C 3 CH CH 3 CH 2 C(CH 3 ) 2 CH 2 CH 3 5-(2,2-dimethylbutyl)-3,3,5,7-tetramethyltetradecan (2,2-dimethylbutyl anføres før methyl) 1 2 H 3 Si 3 4 SiH 3 SiH 2 Si SiHSiH 2 SiH 2 SiH 3 H 3 Si SiH 2 SiH 3 4-disilanyl-3-disilylheptasilan (ikke 4-disilanyl-5-disilylheptasilan) (Bemærk i denne forbindelse substituentnavnet silyl, som svarer til methyl, og disilanyl, som svarer til ethyl, jf. tabel 8). CH 3 CH 2 CH(CH 3 )CH(C 2 H 5 )CH 2 CH 3 3-ethyl-4-methylhexan (ikke 4-ethyl-3-methylhexan) I det generelle tilfælde anvendes følgende regler successivt ved valg af hovedkæde og dermed fastlæggelse af stamhydridet: 1. Den kæde, der har flest umættetheder, vælges. 2. Er der stadig flere valg, tages den længste kæde. 3. Kæden med flest dobbeltbindinger vælges. 4. Kæden med flest sidekæder vælges. 5. Den kæde, hvis sidekæder ved navngivningen vil få laveste numre (lokanter), vælges. Nogle få forgrenede acykliske carbonhydrider har fået lov at beholde deres hævdvundne trivialnavne, men kan ikke bruges som stamhydrider: (CH 3 ) 2 CHCH 3 (CH 3 ) 2 CHCH 2 CH 3 (CH 3 ) 4 C CH 2 2C(CH 3 )CH2CH 2 2-methylpropan, isobutan 2-methylbutan, isopentan 2,2-dimethylpropan, neopentan 2-methylbuta-1,3-dien, isopren

5 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser Homonukleare hydrider indeholdende ringe og kæder For at kunne navngive sådanne forbindelser substitutivt skal vi igen udpege stamhydrider og modificere disses navne med substituentnavne. Stamhydridet vil i hvert tilfælde enten være en rent cyklisk, eventuelt polycyklisk, forbindelse eller være baseret på én uforgrenet kæde. De vigtigste undtagelser er de tre forbindelser toluen, styren og stilben (se tabel 4), som vi omtaler nedenfor i dette afsnit, visse terpen- og steroidforbindelser (se 3.11 og tabel 5) samt visse komplicerede stamhydrider af biokemisk eller naturstofkemisk betydning (se fx bilan, tabel 14D). IUPAC s regler for valg mellem cyklisk og acyklisk stamhydrid er ikke udtømmende; det ville også blive uhyre kompliceret. Men man siger bl.a., at [a] hvis der er flere kæder bundet til ét ringsystem, vælges det til ringsystemet svarende stamhydrid; [b] er der flere ringe bundet til én kæde, vælges det til kæden svarende stamhydrid; [c] er en»stor«eller kompleks gruppe (fx en gruppe med mange substituenter) bundet til en mindre eller mindre kompleks gruppe (altså fx en gruppe med færre substituenter), vælges stamhydridet svarende til den store eller komplekse gruppe, og den mindre gruppe bliver substituent. Med hensyn til nummerering af multipelt substituerede ringe (i tilfælde, hvor nummereringen ikke allerede ligger fast ud fra stamhydridets struktur) vælges den nummerering, der giver den først anførte substituent lavest lokant. I praksis vil disse regler kunne hjælpe et langt stykke hen ad vejen. C 2 H 5 CH 2 C 2 H 5 1,3-diethylbenzen (regel [a]) diphenylmethan (regel [b])

6 6 Kapitel 3 CH 3 H 2 Si SiH H 2 Si SiH 2 H 2 Si SiH 2 Si Si H 2 H 2 methylcyclooctasilan (regel [c]) 1-allylnaphthalen (regel [c]) CH 2 CH CH 2 CH 3 C 2 H 5 CH(CH 2 ) 13 CH 3 2-phenylhexadecan ethylbenzen Forbindelser fremkommet ved ringsubstitution i toluen, styren og stilben kan navngives ud fra disse stamhydrider, dog således, at man ved tilføjelse af yderligere methylgrupper til toluen og yderligere vinylgrupper til styren skal tilbage til navngivning ud fra benzen: CH 3 CH 3 C 2 H 5 3-ethyltoluen 1-ethyl-3-methylbenzen CH 3 CH 3 1,2,4-trimethylbenzen (ikke 2,4-dimethyltoluen) CH CH 2 CH CH 2 CH CH2 1,2-divinylbenzen (ikke 2-vinylstyren) CH 3 3-methylstyren 3-vinyltoluen 1-methyl-3-vinylbenzen

7 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser H C 2 H C H C 6a CH 3 (E)-3-ethyl-4a-methylstilben 1a 5a 2a 3a 4a H 3 C H (Z)-1,2-diphenylpropen Nogle få substituerede benzenforbindelser samt fulven har fået lov at beholde deres hævdvundne trivialnavne, men kan ikke bruges som stamhydrider: CH 3 CH 3 CH 3 CHCH 3 CH 3 CHCH 3 CH2 CH 3 CH 3 H 3 C CH 3 xylen mesitylen cumen cymen fulven (o-, m-, p-) (o-, m-, p-) Fulvalen (triv.) er 1,1a-bi(cyclopenta-2,4-dien-1-yliden) ( ) Heteronukleare hydrider Herved vil vi forstå hydrider, hvor der i en (side)kæde eller ring indgår mindst to af grundstofferne C, Si, Ge, Sn, Pb, N, P, As, Sb, Bi,, S, Se, Te, Po. Der er ikke nogen overordnede regler, der fastlægger navngivningen af en hvilken som helst forbindelse af denne art (IUPAC skriver direkte, at man stadig har emnet under overvejelse); men en lang række af dem kan navngives ud fra stamhydriderne angivet i kap. 2, enten ved brug af substitutiv nomenklatur ( ), som i fx CH 3 BHBHBHCH 3 1,3-dimethyltriboran(5) (C 2 H 5 ) 2 S diethylsulfan (C 6 H 5 ) 3 Sb triphenylstiban (CH 3 ) 5 As pentamethyl-ë 5 -arsan CH 3 (C 2 H 5 )(C 3 H 7 )N ethyl(methyl)propylazan, ethyl(methyl)propylamin

8 8 Kapitel 3 CH 3 NHNHNHC 3 H 7 1-methyl-3-propyltriazan eller nomenklatur for udskiftning af skeletcarbonatomer ( ), eksempelvis for liganden benzo-15-krone-5: 5,8,11,14,17-pentaoxa-6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-dodecahydro-5H -benzo[15]annulen (for strukturen af det tilsvarende carbocykliske stamhydrid, se ). Nogle af disse forbindelser er allerede selv medtaget som stamhydrider i kap. 2, eksempelvis siloxaner. En række af dem indeholder endvidere karakteristiske grupper, som henfører dem til én (eller flere) af kategorierne i 3.3, eksempelvis aminer, ethere (herunder epoxider), sulfider. Af hensyn til denne traditionelle klassifikation behandler vi dem i detaljer i 3.3 snarere end her. Endelig vil visse forbindelser kunne navngives substitutivt ud fra acykliske nitrogenholdige stamforbindelser fra tabel 14C, fx C 6 H 11 N2C 2NC 6 H 11, dicyclohexylcarbodiimid Afledte forbindelser med karakteristiske grupper Hovednomenklaturprincippet her er substitutivt ( ), baseret på stamhydridnavne (carbonhydrider såvel som andre hydrider efter omstændighederne). Substituenter angives med præfikser eller suffikser, hvoraf mange er opregnet i tabellerne 8, 9, 10 og 11, forsynet, om fornødent, med multiplikative præfikser (tabel 2) og lokanter (2.7.3). Karakteristiske grupper, der kan angives ved suffiks, prioriteres i henhold til tabel 11, og den højest prioriterede (den principale karakteristiske gruppe eller hovedfunktionen), angives ved suffiks, de øvrige ved præfiks. De helsystematiske navne for picrinsyre og purpurogallin (triv.), se hhv og , er eksempler på sådanne substitutive navne. Den substitutive navngivning er sædvanligvis fremkommelig og er normalt underforstået at være en mulighed, også hvis den ikke nævnes eksplicit i det følgende. Derudover er flere traditionelle navnetyper stadig accepterede i IUPAC-systemet, herunder radikofunktionelle navne ( ) og navne indeholdende funktionelle modifikatorer, som fx kanelaldehydoxim ( oxim

9 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 9 modificerer aldehydfunktionen, se ) og maleinsyreanhydrid (modifikator anhydrid, jf ). Bemærk, at den samme forbindelse ofte optræder flere gange i eksemplerne nedenfor netop for at illustrere alternative navngivningsmetoder Forbindelser med karakteristiske grupper, der ikke kan optræde som hovedfunktion Halogenforbindelser, azider og isocyanider; cyanater, isocy anater og chalcogenanaloger dertil Substitutive navne konstrueres med præfikser fra tabel 10: SiF 4 tetrafluorsilan CH 2 2CF 2 1,1-difluorethen C 6 H 6 Cl 6 hexachlorcyclohexan N 3 P 3 Cl 6 hexachlorcyclotriphosphazatrien (jf ) CH 3 C 6 H 3 (NC) 2 diisocyanatotoluen (fx 2,4-) CH 2 2CH1CH 2 NCS 3-isothiocyanatoprop-1-en C 6 H 5 N 3 azidobenzen C 6 H 5 I iodosylbenzen Bemærk i det sjette eksempel, at umættetheden tilgodeses før substituenten ved valg af lavest mulige lokant (2.8.3). Binære navne konstrueres ved brug af suffikserne fra tabel 10 (når sådanne ellers er angivet): SiF 4 CH 2 2CF 2 CH 3 CBr C 6 H 5 N 3 CH 2 2CH1CH 2 NCS siliciumtetrafluorid vinylidendifluorid acetylbromid phenylazid allylisothiocyanat Vedrørende cyanider, se under nitriler. Vedrørende navne af typen glucopyranosylbromid, se Nogle få trivialnavne for simple halogenforbindelser accepteres stadig, nemlig:

10 10 Kapitel 3 CHF 3, fluoroform; CHCl 3, chloroform; CHBr 3, bromoform; CHI 3, iodo form; CCl 2, phosgen; CSCl 2, thiophosgen; CSeCl 2, selenophosgen Nitro-, nitroso- og diazoforbindelser Disse kan kun navngives substitutivt: C(N 2 ) 4 2,4,6-(N 2 ) 3 C 6 H 2 H C 6 H 5 N CH 2 2N + 2N tetranitromethan 2,4,6-trinitrophenol nitrosobenzen diazomethan Forbindelsen 2,4,6-trinitrophenol har det IUPAC-godkendte trivialnavn p icrinsyre Azo- og azoxyforbindelser Azoforbindelser indeholder den karakteristiske gruppe 1N2N1 bundet til to hydrocarbylgrupper. Den tidligere nomenklatur for individuelle forbindelser baseret på præfikset azo er imidlertid afløst af substitutiv nomenklatur baseret på stamhydridet diazen, HN2NH: C 6 H 5 1N2N1C 6 H 5 CH 3 1N2N1CH 3 CH 2 2CH1N2N1CH 3 diphenyldiazen (tidligere azobenzen) dimethyldiazen (tidligere azomethan) methyl(vinyl)diazen (tidligere ethenazomethan) NH 2 NH 2 N N N N S 3 Na S 3 Na 4,4a-diamino-3,3a-[(biphenyl-4,4a-diyl)bis(diazendiyl)] bis(naphthalen-1-sulfonsyre)dinatriumsalt Azoxyforbindelser svarer til azoforbindelser, men har gruppen 1N2N()1 bundet til hydrocarbylgrupper. Forbindelserne navngives som diazenoxidderivater: C 6 H 5 1N2N()1C 6 H 5 diphenyldiazenoxid (tidligere azoxybenzen)

11 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 11 CH 2 2CH1N()2N1CH 3 1-methyl-2-vinyldiazen-2-oxid Forbindelser med karakteristiske grupper, der kan optræde som hovedfunktion Tabel 11 anvendes ved afgørelse af, hvilken eller hvilke karakteristiske gruppe(r), der er hovedfunktion i en given forbindelse, jf Peroxider, hydroperoxider, sulfoxider og sulfoner samt chalcogenanaloger Som hovedfunktion: radikofunktionelle navne (hvoraf nogle ligeså godt kunne opfattes som binære navne, fx de første fem eksempler givet her): t-buh C 2 H 5 SSH C 6 H 5 C11CC 6 H 5 C 6 H 5 C 2 H 5 [(N 2 ) 2 C 6 H 3 CH 2 ]SeSe[C 10 H 6 (CH 3 )] CH 3 S()CH 3 CH 3 S() 2 CH 3 tert-butylhydroperoxid ethylhydrodisulfid dibenzoylperoxid ethylphenylperoxid (2,4-dinitrobenzyl)(1-methyl-2-na phthyl)diselenid dimethylsulfoxid dimethylsulfon Angivelse af ringbundne sulfoxid- og sulfongrupper sker som eksemplificeret her (dvs. analogt til navngivning af aminoxider, ): S thiophen-1-oxid 1-oxo-1λ 4 -thiophen H 3 C S NH 6-methyl-1,2,3-oxathiazin-4(3H)-on-2,2-dioxid S S thianthren-5,5-dioxid 5,5-dioxo-5λ 6 -thianthren De anførte alternative navne repræsenterer en afvigelse fra reglen om at anføre hovedfunktionen vha. suffiks. Navnet på den midterste forbindelse har til gengæld på en måde to suffikser. Vi håber på klarere regler fra IUPAC i forbindelse med igangværende (2007) revisioner af [1,2].

12 12 Kapitel 3 Som underordnet substituent: CH 3 (CH 2 ) 4 CH(H)CH2CHCH2CH(CH 2 ) 6 CH 2 CH 13-hydroperoxyoctadeca-9,11-di ensyre HC(p-C 6 H 4 )(p-c 6 H 4 )CH 4,4a-peroxydibenzoesyre HCCH(NH 2 )CH 2 1SS1CH 2 CH(NH 2 )CH 2,2a-diamino-3,3a-(disulfandiyl)dipropan syre, cystin (jf. tabel 15) CH 3 S()CH 3 sulfinyldimethan p-ch 3 S()(C 6 H 4 )NH + 3 Cl 4-(methylsulfinyl)aniliniumchlorid m-ch 3 Se() 2 (C 6 H 4 )NH + 3 Br 3-(methylselenonyl)aniliniumbromid Bemærk, at det andet, tredje og fjerde eksempel er af typen symmetrisk forbindelse med polyvalent substituentgruppe, jf Se et andet navn for cystin i Når en peroxy- eller disulfidgruppe sidder som bro i et ringsystem, anvendes præfikserne epidioxy og epidithio, altså fx 9,10-epidioxy-9,10-di hydroanthracen (jf. en analog epoxyforbindelse i ) Ethere og acetaler samt chalcogenanaloger dertil Som hovedfunktion: ethere navngives radikofunktionelt ved brug af endelsen ether, de chalcogenanaloge ved hjælp af endelserne sulfid, sele nid, tellurid (de sidste kan efter behag opfattes radikofunktionelt eller binært): CH 3 CH 3 CH 3 SCH 2 CH 3 (1-C 10 H 7 )Te(2-C 10 H 7 ) dimethylether ethylmethylsulfid (1-naphthyl)(2-naphthyl)tellurid Acetaler, herunder ketaler, navngives med de funktionelle modifikatorer acetal og ketal ud fra de tilgrundliggende oxoforbindelser: CH 3 CH(CH 2 CH 3 ) 2 acetaldehyddiethylacetal (C 6 H 5 ) 2 C(SCH 3 ) 2 benzophenondimethyldithioketal

13 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 13 Ved mere komplicerede forbindelser foretrækkes et substitutivt navn, jf. nedenfor. Navngivning med substituentpræfikser: o-(ch 3 ) 2 C 6 H 4 CH 3 SCH 2 CH 2 CH(NH 2 )CH CH 3 CH(CH 2 CH 3 ) 2 C 6 H 5 CH(CH 2 CH 3 )(SCH 3 ) 1,2-dimethoxybenzen 2-amino-4-(methylsulfanyl)butansyre, methionin 1,1-diethoxyethan [(methylsulfanyl)(phenyl)methoxy]et han Bemærk, at det traditionelle præfiks methylthio for CH 3 S1 er på vej ud. Vedrørende ethere og acetaler afledt af carbohydrater, se Ved udskiftningsnomenklatur (»a-nomenklatur«): se Anvendes ved cykliske ethere, polyethere og analoger og i øvrigt efter skøn, hvis ovenstående metoder fører til for uhåndtérlige navne. Ved cykliske forbindelser baseret på op til 10-leddede ringe er Hantzsch-Widman-nomenklaturen (H-W) et ofte benyttet alternativ, jf oxacyclopropan oxiran (H-W), se tabel 5 1,4-dioxacyclohexan 1,4-dioxan (H-W), se tabel 5 [12]anS 4 1,4,7,10-tetrathiacyclododecan (jf. tabel 12) 18-krone-6 (se venstre figur allerførst i kap. 2) HCCH(NH 2 )CH 2 1SS1CH 2 CH(NH 2 )CH 2,7-diamino-4,5-dithiaoctandisyre, cystin (Se et andet navn for cystin i ) xiranderivater kan navngives som sådanne eller ved brug af præfikset epoxy (se fx vernolsyre og violaxanthin i Kemiske rd). Dette anvendes også, når en ethergruppe danner bro i et ringsystem.

14 14 Kapitel 3 CH 2 Cl (chlormethyl)oxiran 1-chlor-2,3-epoxypropan 9,10-epoxy-9,10-dihydroanthracen Navnet anisol er IUPAC-anerkendt for forbindelsen methyl(phenyl)ether, men kan kun anvendes som stamnavn for så vidt angår substitution i ringen Aminer, iminer, hydroxylaminer, aminoxider, hydraziner og nogle af deres phosphor-, arsen- og antimonanaloger Som hovedfunktion: se først Ud over de dér antydede substitutive navnetyper, baseret på stamhydridnavnene azan eller amin (for NH 3 ), di azan (for H 2 NNH 2 ), phosphan (for PH 3 ), diphosphan (for P 2 H 4 ), arsan (for AsH 3 ) og stiban (for SbH 3 ), kan aminer af typen R(NH 2 ) n navngives ved en konstruktion, hvor endelsen amin sættes direkte på navnet for stamforbindelsen RH n, forsynet med det til n svarende multiplikative præfiks (tabel 2), eksempelvis: CH 3 CH 2 NH 2 m-c 6 H 4 (NH 2 ) 2 ethanamin (alternativt ethylazan eller ethylamin) benzen-1,3-diamin (alternativt m-phenylenbis(azan) eller m-phenylendiamin) H 2 N H 2 N NH 2 3a 4a 2a 2 3 1a 1 4 NH 2 [1,1a-binaphthalen]-3,3a,4,4a-tetramin Bemærk, at ved vokalsammenstød mellem multiplikativt præfiks og substituentsuffiks elimineres slutvokalen a på præfikset, jf En lignende konstruktion er mulig for iminer: CH 3 CH 2 CH 2 CH2NH butan-1-imin (alternativt butylidenazan eller butylidenamin)

15 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 15 (CH 3 ) 2 CH2NCH 3 N-methylpropan-2-imin (alternativt N-methy lisopropylidenamin) (Navne af typen butyraldehydimin og acetoneimin synes ikke velsete af IU- PAC mere). En række aminer og andre nitrogenforbindelser har accepterede ikkesystematiske stamnavne, se tabellerne 6, 7, 14C og 14D. For hydroxylaminer anvender man sædvanligvis hydroxylamin selv som stamforbindelse og får derved navne som C 6 H 5 NHH C 6 H 5 NH 2 N-phenylhydroxylamin -phenylhydroxylamin Aminoxider og disses phosphoranaloger navngives ved efterstilling af -N-oxid, hhv. -P-oxid, eller, i tilfælde af at nitrogenet (phosphoret) er del af et ringsystem, af oxid forsynet med den relevante numeriske lokant, analogt til sulfoxidnavnene ( ): nitrilotriethanol-n-oxid, pyridin-1- oxid, cinnolin-2-oxid (jf. tabel 7), triphenylphosphan-p-oxid. Som underordnet substituent p-h 2 NC 6 H 4 S 3 H 4-aminobenzensulfonsyre, sulfanilsyre (jf. tabel 14D) p-(ch 3 ) 2 NC 6 H 4 S 3 H 4-(dimethylamino)benzensulfonsyre, N,N-dimethylsulfanilsyre (CH 3 ) 2 CH2N1CH 2 CH 2 CH 2 CN 4-(isopropylidenazanyl)butyronitril eller 4-(isopropylidennitrilo)butyronitril (CH 3 ) 2 CH 2 1N2CH 2 CH 2 CH 2 CN 4-(isopropylazanyliden)butyronitril eller 4-(isopropylnitrilo)butyronitril p-hnhc 6 H 5 H 4-(hydroxyamino)phenol (C 6 H 5 ) 2 P()1CH 2 CH 2 CNH 2 3-(diphenylphosphinoyl)propionamid Bemærk i iminnavnene de to forskellige muligheder for navngivning af en sammensat substituent (jf , 2.5.2). For flere eksempler på iminnavne, se Schiff-base-ligandnavnene i tabel 12.

16 16 Kapitel Hydroxyforbindelser, herunder alkoholer, halvacetaler og phenoler, samt chalcogenanaloger hertil Som hovedfunktion: for forbindelser af typen R(XH) n, hvor X =, S, Se eller Te, tilføjes endelserne hhv. ol, thiol, selenol eller tellurol, forsynet med det relevante multiplikative præfiks (tabel 2), til navnet på stamforbindelsen RH n. Bemærk elimination af endestillet a (2.7.2), således at man får endelserne tetrol, pentol osv. Betegnelsen mercaptan er forladt. Halvacetaler og analoger navngives tilsvarende eller radikofunktionelt ved hjælp af de funktionelle modifikatorer hemiacetal og hemiketal. Som underordnet substituent: for substituenterne 1H, 1SH, 1SeH, 1TeH anvendes præfikserne hydroxy, sulfanyl, selanyl, tellanyl. NB: præfikserne mercapto og hydroseleno er forladt. Eksempler på begge konstruktioner: SiH 3 SiH 2 H CH 3 CH 2 H CH 3 CH(CH 2 CH 3 )H CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 SH C 6 H 5 SeH C(CH 2 H) 4 CCl 3 CH(H) 2 HCH 2 CH(NH 2 )CH disilanol ethanol 1-ethoxyethanol, acetaldehydethylhemiacetal butan-1-thiol benzenselenol 2,2-bis(hydroxymethyl)propan-1,3-diol, pen taerythritol 2,2,2-trichlorethan-1,1-diol 2-amino-3-hydroxypropansyre, serin Se også hemiketaleksemplet i H N quinolin-8-ol H H H H 2,3,4,6-tetrahydroxy-5H-benzo[7]annulen-5-on purpurogallin (triv.)

17 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 17 De traditionelle navne 8-hydroxyquinolin og oxin for den venstre forbindelse er begge uheldige, det første fordi hydroxygruppen er hovedfunktion og dog navngivet ved præfiks, det andet fordi det kunne tolkes som Hantzsch-Widman-navn ( ) for pyran (tabel 6). En række hydroxyforbindelser har hos IUPAC endnu anerkendte traditionelle navne: Forbindelser af typen RH, hvor R er en ikke-aromatisk hydrocarbylgruppe, kan generelt navngives med det radikofunktionelle suffiks alko hol : ethylalkohol, tert-butylalkohol, cyclohexylalkohol De aromatiske hydroxyforbindelser naphthalenol, phenanthrenol og anthracenol (alle navne dækker over flere isomerer) kan navngives som de forkortede versioner naphthol, phenanthrol og anthrol. Yderligere en række forbindelser har accepterede egentlige trivialnavne, fx pentaerythritol (se ovenfor), picrinsyre (se ), ethylenglycol, glycerol, pinacol, phenol, cresol, resorcinol. Se systematiske navne for disse i Kemiske rd. Det eneste stamnavn blandt disse er phenol xoforbindelser (carbonylforbindelser): ketoner, quinoner, ketener, aldehyder og chalcogenanaloger dertil Forbindelser indeholdende gruppen >C2 (en carbonylgruppe) bundet til mindst ét carbon kaldes i den organiske kemi oxoforbindelser eller carbonylforbindelser. (Præfikset carbonyl betegner også liganden carbonmonoxid, jf. tabel 12.I.) Betegnelsen oxoforbindelse anvendes i øvrigt også bredere om forbindelser med oxygen bundet til andre grundstoffer end carbon, fx sulfoxider. xogruppen som hovedfunktion: substitutivt, baseret på oxogruppen 2, får ketoner suffikset on føjet til stamhydridets navn, aldehyder endelsen al. Alternativt anvendes hhv. for ketoner radikofunktionel nomenklatur baseret på endelsen keton ( ) og for aldehyder RCH endelsen carbaldehyd føjet til navnet på stamforbindelsen RH. Suffikset al kræver af gode grunde ikke nogen numerisk lokant. CH 3 CH 2 CCH 3 (CH 3 ) 2 CHCH 2 CCH 3 butanon eller ethylmethylketon isobutylmethylketon

18 18 Kapitel 3 (Bemærk, at det meget anvendte akronym MIBK for den sidste forbindelse er i strid med den alfabetiske rækkefølge af substituenterne). H CH 3 CH 3 CH 3 cyclopentanon dicyclopentylmethanon (se også nedenfor) 1-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl) ethanon (Bemærk her navnene methanon og ethanon, der ikke i sig selv betegner kemiske forbindelser). CH 3 CH 2 CCH 2 CCH 3 hexan-2,4-dion CH 2 C C CH 2 CH 3 dicyclopentylketon 1-phenylpentan-2,3-dion benzylethyldiketon CH 3 (CH 2 ) 3 CH HC(CH 2 ) 4 CH pentanal hexandial HC CH 2 CH 2 CHCH 2 CH CH butan-1,2,4-tricarbaldehyd HC CH 2 CH 2 CHCH 2 CH CH 2 CH 3-(formylmethyl)hexandial CH S thiophen-3-carbaldehyd xogruppen som underordnet substituent: det generelle præfiks er oxo.

19 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 19 CH 3 CCH 2 CH HC(CH 2 ) 2 C(CH 2 ) 3 CNH 2 3-oxobutansyre 5,8-dioxooctanamid Substituentgrupper afledt af oxoforbindelser, således formyl, 1CH, er for en dels vedkommende navngivet i tabel 9; se også Når en underforstået methylgruppe i et naturstof erstattes med gruppen 1CH, tilkendegives dette også ved forstavelsen oxo (se ). Quinoner Quinoner er diketoner afledt af mancude stamhydrider (2.3.2). De kan navngives som dioner eller quinoner, fx benzen-1,2-dion, dss. benzen-1,2 -quinon; jf. tabel 14A, hvori også er angivet godkendte, ikke helt systematiske, navne på enkelte quinoner. Ketener Forbindelsen ethenon kaldes også keten. Derivater kan navngives ud fra keten som stamhydrid eller ved brug af substitutiv ketonnavngivning: dibutylketen eller 2-butylhex-1-en-1-on C cyclohexylidenmethanon Bevarede ikke-systematiske navne for oxoforbindelser En række sådanne navne er givet i tabellerne 14A og 14B for forbindelser, der kan bruges som stamforbindelser. Yderligere ikke-systematiske, men IUPAC-anerkendte navne må søges i Kemiske rd. Eksempel: i Kemiske rd ses: benzophenon, dss. diphenylmethanon og diphenylketon. Indgangsordet bærer hverken betegnelsen (triv.) eller (foræ.). Dette betyder: benzophenon er IUPAC-acceptabelt, og de to næste er systemnavne for samme forbindelse. Chalcogenanaloger til oxoforbindelser Svovl- og selenanaloger til oxoforbindelser navngives substitutivt ved brug af

20 20 Kapitel 3 suffikserne thion og selon svarende til suffikset on suffikserne thial og selenal svarende til al suffikserne carbothialdehyd og carboselenaldehyd svarende til carbaldehyd præfikserne thioformyl og selenoformyl svarende til præfikset formyl præfikserne thioxo og selenoxo svarende til oxo infikserne thiocarbonyl (eller carbothioyl ) og selenocarbonyl (eller carboselenoyl ) svarende til carbonyl 6 Se S CH 3 CCH 2 CH 2 CCH selenoxohexan-2-thion Se CH 2 H 5 6 (4-selenoformyl-2-thioxocyclohexan-1-yl) ethanthial S 1 H S Nitrogenderivater af oxoforbindelser: oximer, hydrazoner, aziner, semicarbazoner mv. I modsætning til hvad tilfældet var med iminer ( ), foreslår IUPAC for nitrogenderivaterne i nærværende afsnit navne baseret på den tilsvarende oxoforbindelse: benzaldehydoxim (tidligere benzaldoxim) acetone[(2,4-dinitrophenyl)hydrazon] (alternativt 1-(2,4-dinitrophenyl)- 2-isopropylidenhydrazin) glucosephenylhydrazon CH CH C H NR R = H: kanelaldehydoxim R = C 2 H 5 : kanelaldehyd--ethyloxim N NH CS N CH 3 CH 2 C CH 2 CH 3 pentan-3-on(4,4-diphenylthiosemicarbazon) 1-(pentan-3-yliden)-4,4-diphenylthiosemicarbazid Det sidste navn er et sædvanligt substitutivt navn ud fra thiosemicarbazid som stamforbindelse, jf. tabel 14C. Tilsvarende navne dannes ud fra navne- 2

21 IUPAC-nomenklatur efter stofklasser 21 ne semicarbazid, carbonohydrazid og carbazon (tabel 14C) samt chalcogenanaloger dertil såsom thiocarbonohydrazid. CH 3 CH 2 CH(CH 3 )2N1N2CH(CH 3 )CH 2 CH 3 butanonazin [alternativt 1,2-di(butan-2-yliden)hydrazin] Symmetriske aziner med en højere prioriteret karakteristisk gruppe kan navngives ud fra principperne i (se eksemplet ABTS dér) Carboxylsyrer Carboxygruppen som hovedfunktion [a] Navngivning ud fra stamhydrid med suffikset carboxylsyre : SiH 3 SiH 2 CH disilancarboxylsyre C 6 H 5 CH benzencarboxylsyre (accepteret trivialnavn benzoesyre) Ved tilstedeværelse af adskillige carboxygrupper anvendes det relevante numeriske præfiks fra tabel 2 (di-, tri- osv.): C 6 (CH) 6 benzenhexacarboxylsyre [b] Navngivning ud fra stamhydrid ved tilføjelse af endelsen syre : CH 3 CH 2 CH 2 CH butansyre (accepteret trivialnavn smørsyre) HCCH 2 CH 2 CH 2 CH pentandisyre (accepteret trivialnavn glutarsy re) HCC3CCH but-2-yndisyre (evt. blot butyndisyre, jf ) Denne form for navngivning er møntet på acykliske uforgrenede stamhydrider. Der er ved disse ikke behov for lokanter i forbindelse med endelsen syre. I steroidnomenklatur ( ) og carotenoidnomenklatur ( ) tilføjes syre med relevant lokant, når en methylgruppe, der er del af et stamhydrid, erstattes med en carboxygruppe. Fx olean-12-en-28-syre, jf. acaciesyre (triv.) i Kemiske rd (oleanan: se tabel 5). Er der flere end to carboxygrupper knyttet direkte til den uforgrenede kæde, anvendes den første metode, som eksempelvis for citronsyre:

22 22 Kapitel 3 CH 2 (CH)C(H)(CH)CH 2 CH 2-hydroxypropan-1,2,3-tricarboxylsyre (altså ikke 3-carboxy-3-hydroxypentandisyre) Navngivning med præfiks: I andre situationer med to eller flere carboxygrupper, eller hvis der er en anden karakteristisk gruppe, der er hovedfunktion (jf. tabel 11), får man brug for præfikset carboxy : HC(CH 2 ) 3 CH(CH 2 CH) 2 HC(CH 2 ) 2 N + (CH 3 ) 3 3-(carboxymethyl)heptandisyre (2-carboxyethyl)trimethylammonium Konjunktiv nomenklatur: En del vigtige oligocarboxylsyrer navngives lettest ved brug af konjunktiv nomenklatur; se eksempler i Ikke-systematiske navne. En række carboxylsyrer har traditionelle, ikkesystematiske navne (fx smørsyre, glutarsyre, citronsyre, se ovenfor), og en del af disse er accepteret som systemnavne (tabellerne 14B og 15). For carboxylsyrer, der kan opfattes som afledt af dicarboxylsyrer med anerkendt ikke-systematisk navn ved udskiftning af den ene carboxygruppe med en aldehyd-, en amid- eller en anilid- (dvs. N-phenylamid-) gruppe tillades navne af typen aldehydsyre, amidsyre og anilidsyre dannet ud fra det anerkendte ikke-systematiske navn, til trods for, at dette er et brud på reglen om, at kun én type karakteristisk gruppe må angives ved suffiks (2.8.2). Altså eksempelvis phthalamidsyre, glutaraldehydsyre. Forbindelser af denne art kan dog altid navngives helt systematisk ved brug af præfikser som formyl, carbamoyl, N-phenylcarbamoyl. Eksempler på de nævnte dobbelt-hovedfunktionsnavne er medtaget i Kemiske rd Derivater af carboxylsyrer: anhydrider, halogenider, perox ysyrer, amider, hydrazider og imider, lactamer, hydroxamsyrer, nitriler, amidiner mfl. samt chalcogenanaloger til visse af disse En række forbindelser er traditionelt blevet klassificeret som derivater af carboxylsyrer, og der er i mange tilfælde også kemisk realitet bag denne klassifikation. Et navn som eddikesyreanhydrid fortæller direkte, hvorledes derivatet er opstået ud fra syren, og er dannet ud fra syrenavnet ved brug af den funktionelle modifikator anhydrid. Derivaterne, og endda carboxyl syrerne selv og deres chalcogenanaloger, kan imidlertid også beskrives som afledt af stamhydriderne vand (oxidan), hydrogenperoxid (dioxidan),